Arduino से घर-निर्मित PIR (PIC) डिटेक्टर

सिद्धांत की बिट

शुरू करने के लिए, मेरा सुझाव है कि आप सिद्धांत का एक छोटा दौरा लें। PIC क्या है? यह "पैसिव इन्फ्रारेड डिटेक्टर" के लिए खड़ा है। वह एक मोशन सेंसर है। शायद बहुत पहला सवाल होगा: "निष्क्रिय क्यों?" इस शब्द का आलस्य या यौन अभिविन्यास से कोई लेना-देना नहीं है। "पैसिव" ऐसे सेंसर हैं जो स्वयं कुछ भी उत्सर्जित नहीं करते हैं, अर्थात्, वे विशेष रूप से अपने पर्यावरण के साथ काम करते हैं। वैसे, पूरे डिवाइस के मामले में "सेंसर" की अवधारणा सच नहीं है। डिवाइस को एक डिटेक्टर कहा जाता है, और सेंसर इसके घटकों में से एक है, एक संवेदनशील तत्व।
संवेदी तत्व का मूल एक पीरोइलेक्ट्रिक है। इस क्रिस्टलीय पदार्थ की एक उल्लेखनीय संपत्ति है - बढ़ते तापमान के साथ, यह ध्रुवीकरण करता है और एक विद्युत क्षेत्र दिखाई देता है। संकेत एकतरफा अवरक्त विकिरण की भयावहता पर निर्भर करता है। तो, मुझे लगता है कि अभी के लिए, चलो सिद्धांत खत्म करो। व्यापार में उतरने का समय आ गया है।

डिटेक्टर की तरह

काम के लिए, हमें माइक्रोकंट्रोलर के साथ किसी भी डिबग बोर्ड की आवश्यकता है। विशेष रूप से, मैंने Arduino का उपयोग किया। अब, यह केवल संवेदनशील तत्व प्राप्त करने के लिए बनी हुई है। मैं अपने हाथों में इस तरह गिर गया:



उनकी कीमत लगभग 2-3 डॉलर है। फोटो में ऑप्टिकल सिस्टम (सफेद टोपी) तुरंत स्पष्ट है। इसकी सतह पर एक संवेदनशील तत्व पर अंतरिक्ष में विभिन्न बिंदुओं से विकिरण केंद्रित लेंस हैं। और, यह पता चला है कि जब घुसपैठिया डिटेक्टर से आगे बढ़ता है, तो इससे निकलने वाला विकिरण कैप के विभिन्न खंडों पर गिर जाएगा और कई बार पायरोइलेक्ट्रिक पर केंद्रित होगा। ऐसी योजना का उपयोग झूठी सकारात्मक की संख्या को कम करने के लिए किया जाता है।
ऑप्टिकल सिस्टम के अलावा, बोर्ड पर एक आउटपुट पल्स शेपर है, साथ ही एक पोटेंशियोमीटर भी है, जिसकी मदद से इसकी अवधि को विनियमित किया जाता है।

विशेष रूप से, मेरे डिवाइस में निम्नलिखित विशेषताएं हैं:
देखने का कोण: 100 डिग्री
रेंज: 7 मीटर
आपूर्ति वोल्टेज: 4.5 - 20 वी

बोर्ड में एक तीन-पिन कनेक्टर (PLS प्लग) है:
"+" - शक्ति। हमारे मामले में, Arduino बोर्ड से 5V
"बाहर" - आउटपुट सिग्नल (3 वी - अलार्म, 0 - सब कुछ शांत है)। हम कनेक्टर A0 से कनेक्ट करते हैं
"-" - सामान्य तार (GND)

सेंसर की जांच करने के लिए, मैं एक साधारण एल्गोरिथ्म के साथ आया। जैसे ही यह "काम करता है", एलईडी की रोशनी बढ़ जाएगी और स्पीकर से अलार्म बज जाएगा। तब मैं यह उल्लेख करना पूरी तरह से भूल गया था कि आपको किसी प्रकार के स्पीकर की आवश्यकता होगी, अधिमानतः एक उच्च प्रतिबाधा, क्योंकि आपको माइक्रोकंट्रोलर से एक बड़ा वर्तमान नहीं मिल सकता है। विशेष रूप से, मैंने एक पुराने सोवियत फोन से स्पीकर का उपयोग किया। हालाँकि, आप एक एलईडी के साथ कर सकते हैं। इस मामले में, यह केवल मनोरंजन को प्रभावित करेगा।

प्रोग्रामिंग

यह एक साधारण स्केच लिखने का समय है:

#define PIR 14
#define LED 13
#define PING 2
#define GND 3

void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(PIR,INPUT);
pinMode(LED,OUTPUT);
pinMode(PING,OUTPUT);
pinMode(GND,OUTPUT);
digitalWrite(GND,LOW);
}

void loop()
{
if(analogRead(PIR)>=500)
{
digitalWrite(LED,HIGH);
ping(500);
}
else
digitalWrite(LED,LOW);
}

void ping(unsigned int freq)
{
long t = 500000/freq;
digitalWrite(PING,HIGH);
delayMicroseconds(t);
digitalWrite(PING,LOW);
delayMicroseconds(t);
}



जो कुछ हो रहा है उसका सार समझने के लिए आइए कोड पर थोड़ा आगे चलते हैं:
PIR - यहाँ हम सेंसर के "OUT" संपर्क को जोड़ते हैं
एलईडी - Arduino बोर्ड पर एलईडी। हम इसे अलार्म के दौरान चालू करेंगे
पिंग - स्पीकर के लिए पोर्ट।
जीएनडी दूसरा स्पीकर वायर है। कोई भी जमीन पर "भूमि" कर सकता है। मैंने ऐसा विशुद्ध रूप से सुविधा के कारणों के लिए किया था, ताकि दोनों तार पास-पास हों।

इसके अलावा, जैसा कि आप शायद पहले ही समझ चुके हैं, सेंसर से आउटपुट सिग्नल को Arduino एनालॉग पोर्ट पर भेजा जाता है। वहां यह डिजीटल है और यदि सिग्नल 500 (~ 2.5V) के मान से अधिक है, तो यह एक अलार्म को संकेत देता है। वास्तव में, आप सेंसर को किसी भी डिजिटल पोर्ट से जोड़ सकते हैं और तार्किक इकाई की प्रतीक्षा कर सकते हैं। यह कदम विश्वसनीयता बढ़ाने के लिए उठाया गया था (यदि सेंसर से सिग्नल स्तर 3 वोल्ट से कम है, अस्थिर है, या कुछ और है)। 3 वोल्ट - शून्य और TTL की एक इकाई के बीच सीमा के करीब - तर्क, और इसलिए पुनर्बीमा।
इसलिए, यदि सेंसर अलार्म की रिपोर्ट करता है, तो एलईडी चालू करें और स्पीकर को संकेत दें। पिंग () फ़ंक्शन स्पीकर पर एक चौकोर तरंग उत्पन्न करता है। बार-बार स्वाद के लिए चुना जाता है।

और अब परिणाम के साथ वीडियो:



कम कीमत और सादगी पीआईआर सेंसर को काफी आकर्षक बनाती है। पहली बात जो दिमाग में आती है, वह अपार्टमेंट के आसपास कामचलाऊ डिटेक्टर स्थापित करना है जो रेडियो चैनल के माध्यम से एक निश्चित केंद्रीय इकाई तक अपनी स्थिति का संचार करेगा। सामान्य तौर पर, यह सब आपकी कल्पना पर निर्भर करता है।
खैर, मैं अपनी समीक्षा समाप्त करूंगा। मुझे आशा है कि यह दिलचस्प और उपयोगी निकला। मुझे आपकी टिप्पणियों और टिप्पणियों के लिए खुशी होगी।